Урочисте відкриття музею відбулося 9 вересня 1947 року. Саме цього дня, 100 років тому М.І. Пирогов уперше у світі в історії війн застосував на полі бою ефірний наркоз як знеболюючий засіб при хірургічних операціях.
У наступні роки роботи з ребальзамування проводилися українськими фахівцями у 1956 р. і 1973 р.
У 1979 р. і 1988 р. у Москві під керівництвом академіка С.С. Дебова група вчених Науково-дослідної лабораторії МОЗ СРСР здійснювали чергові ребальзамації і відновлення останків М.І. Пирогова. До цього морфологічні, біохімічні та інші процеси, що відбувалися в останках, призвели до вираженого прогресуючого підсихання тканин, зміни їх кольору, рельєфу і об'єму. За масштабами, новизною і досягнутими результатами робота московських учених є унікальною: фахівцям удалося досягти максимальної схожості зовнішності М.І. Пирогова з його посмертним зображенням.
В останні роки багато що зроблено для створення оптимальних умов, які дозволили і надалі зберігати набальзамоване тіло в природному середовищі. Труна переобладнана і розміщена в герметичному саркофазі.
Нині разом із спеціалістами Москви найдіяльнішу участь у роботі з ребальзамування тіла беруть учені Вінницького національного медичного університету ім. М.І. Пирогова, співробітники музею. Тепер у пироговській садибі обладнана спеціальна лабораторія для періодичних ребальзамацій. Такі роботи успішно виконувались тут у 1994, 2000 і 2005 роках.